专利名称：：利用含氟盐酸从电解铝废渣中回收冰晶石的方法
技术领域：
：本发明涉及一种利用含氟盐酸从电解铝废渣中回收冰晶石的方法，属于铝金属冶炼
技术领域：
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背景技术：
：目前，绝大多数的氟化盐产品都是以萤石(主要成分CaF2)为原料生产的，萤石的蕴藏量十分有限，作为发展原子能工业的重要战略资源，各国都非常重视对萤石资源的保护，随着世界范围内萤石资源的日益匮乏、价格的不断攀升，导致无机氟化工行业寻求其他氟资源成为必然趋势。冰晶石是一种碱金属的氟铝酸盐，也称氟铝酸钠，其分子式为Na3AlF6，作为一种化工产品，主要用于冶炼金属铝的助熔剂，还可作农作物的杀虫剂，搪瓷乳白剂，玻璃和搪瓷生产用的遮光剂和助熔剂，树脂橡胶的耐磨填充剂，还可用于铁合金和沸腾钢的生产。随着铝工业的迅猛发展，它的潜在市场份额逐步增加，对质量的要求也越来越高。电解铝生产过程中，为保证正常的生产，必须使电解槽中的电解液保持合理的高度和洁净度，因此需要将过多的电解液抽出和打捞漂浮在电解液上部的固体，这些固体在经过冷凝后就变成了含氟废渣。据测算生产一吨铝会产出10.2公斤的含氟废渣，其含30%以上的冰晶石，1%左右的氧化铝，1%左右的氧化转，其余为沥青炭粒、石墨碳素、碳化铝和硅铁氧化物以及其它不可避免的杂质，氧化铝熔点高，设备启动后很难熔化，造成电解质浑浊不清晰，影响电解铝正常生产。这些含氟废渣中杂质含量过高，通过简单的提纯不能达到返回用于电解铝的标准，只能采取堆砌的方式进行处理，这样既对环境造成了污染，同时还会造成对氟资源的浪费。含氟盐酸是氟化工企业的大吨位副产物，这种含有氟离子的副产盐酸，由于氟负离子容易与一些金属结合使之溶解，因此在使用时容易造成设备腐蚀、泄漏等安全隐患及事故，而且使用后排放的含氟量不达标，引起周边环境氟污染，从而引发了安全环保等问题，而且还会对氟资源造成浪费。
发明内容3本发明的目的是提供一种利用含氟盐酸从电解铝废渣中回收冰晶石的方法，提高冰晶石的利用率，降低生产成本。为了实现以上目的，本发明所采取的技术方案是一种利用含氟盐酸从电解铝废渣中回收冰晶石的方法，以电解铝废渣和含氟盐酸为原料反应制得、/士曰T^Tt^口#日日4=1广口口o该方法具体包括如下步骤①将电解铝废渣进行浮选；②向浮选后的电解铝废渣中加入其质量115倍的含氟盐酸，在2090'C下搅拌反应16小时；③反应结束后过滤，用水洗涤滤饼，干燥即得到冰晶石产品。对步骤③中过滤所得到的滤液和洗涤滤饼的洗液分别收集以循环使用。所述的滤液采用石灰处理排放。本发明的方法采用电解铝废渣和含氟盐酸为原料，回收冰晶石产品。首先，对电解铝废渣进行浮选处理，检测到废渣中冰晶石的含量为90%左右，并且还含有5n/。左右的Al和A1203，不能直接回收；再采用含氟盐酸与电解铝废渣中的Al和Al2Cb反应，然后与溶解于氢氟酸中的氟化钠形成冰晶石，因此提高了浮选后废渣中的冰晶石的含量，使得本发明处理后所生成的冰晶石产品质量达到国际标准，能满足铝电解生产要求。在冰晶石的回收过程中，电解铝废渣中的Al和八1203与含氟盐酸中的氟元素结合生成难溶的冰晶石，参与反应的含氟盐酸中的氟元素含量有所降低，减弱了含氟盐酸在使用时对设备的腐蚀，提高了含氟盐酸的利用率；反应后过滤得到的滤液经石灰处理用于制造氯化钙，同时还能将残留的氟元素去除，处理后的滤液达到了排放的标准，防止了因排放不达标对环境造成的污染和破坏。本发明所提供的方法优点在于①以廉价的电解铝废渣和含氟盐酸为原料回收冰晶石，生产成本低；②含氟盐酸可循环重复使用，进一歩降低了生产成本，同时利用石灰处理反应后的含氟盐酸酸液用于制备氯化钙；③本发明方法所回收的冰晶石，其质量已达到国际标准，能够返回电解铝行业继续使用，其质量分析结果如表1所示。表1利用本发明所得到的冰晶石产品的质量分析结果如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>具体实施例方式实施例1本实施例利用含氟盐酸从电解铝废渣中回收冰晶石的方法包括如下步骤①将电解铝废渣进行浮选；②向浮选后的电解铝废渣中加入其质量1倍的含氟盐酸，在2(TC下搅拌反应6小时；③反应结束后过滤，用水洗涤滤饼，将滤饼干燥即得到冰晶石产品。实施例2本实施例的利用含氟盐酸从电解铝废渣中回收冰晶石的方法包括如下步骤①将电解铝废渣进行浮选；②向浮选后的电解铝废渣中加入其质量8倍的含氟盐酸，在55。C下搅拌反应3.5小时；③反应结束后过滤，用水洗涤滤饼，将滤饼干燥即得到冰晶石产品。实施例3本实施例的利用含氟盐酸从电解铝废渣中回收冰晶石的方法包括如下步骤①将电解铝废渣进行浮选；②向浮选后的电解铝废渣中加入其质量15倍的含氟盐酸，在9(TC下搅拌反应1小时；③反应结束后过滤，用水洗涤滤饼，将滤饼干燥即得到冰晶石产品。本实施例1-3的步骤③中过滤所得到的滤液和洗涤滤饼的洗液分别收集，收集的滤液重复用于参与反应生产冰晶石，收集的洗液重复用于洗涤滤饼。在滤液循环使用一定次数时，采用石灰处理排放。权利要求1、一种利用含氟盐酸从电解铝废渣中回收冰晶石的方法，其特征在于以电解铝废渣和含氟盐酸为原料反应制得冰晶石产品。2、根据权利要求1所述的利用含氟盐酸从电解铝废渣中回收冰晶石的方法，其特征在于该方法具体包括如下步骤①将电解铝废渣进行浮选；②向浮选后的电解铝废渣中加入其质量115倍的含氟盐酸，在2090"C下搅拌反应16小时；③反应结束后过滤，用水洗涤滤饼，干燥即得到冰晶石产品。3、根据权利要求2所述的利用含氟盐酸从电解铝废渣中回收冰晶石的方法，其特征在于对步骤③中过滤所得到的滤液和洗涤滤饼的洗液分别收集以循环使用。4、根据权利要求3所述的利用含氟盐酸从电解铝废渣中回收冰晶石的方法，其特征在于所述的滤液采用石灰处理排放。全文摘要本发明公开了一种利用含氟盐酸从电解铝废渣中回收冰晶石的方法，以电解铝废渣和含氟盐酸为原料反应制得冰晶石产品。本发明所提供的方法优点在于①以廉价的电解铝废渣和含氟盐酸为原料回收冰晶石，生产的成本低；②含氟盐酸可循环重复利用，进一步降低的生产的成本，同时利用石灰处理反应后的含氟盐酸酸液用于制备氯化钙；③本发明方法所回收的冰晶石，其质量已达到国际标准，能够返回电解铝行业继续使用。文档编号C25C3/00GK101531386SQ20091006431公开日2009年9月16日申请日期2009年3月3日优先权日2009年3月3日发明者刘晓霞,刘海霞,张运祥,李永青,皇甫根利申请人:多氟多化工股份有限公司